Устройство для автоматического измерения интенсивности светового поля

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (i>) 436986

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от аит. свидетельства (22) Заявлено 21.02.72 (21) 1750825/20-25 (51) М. Кл. 6 Olj 1/00 с присоединением заявки М

Гвсударствениый комитет

Севвта Министров СССР пв делам изобретений и аткрытий (32) Приоритет

Опубликовано 25.07.74. Бюллетень ¹ 27

Дата опубликования описания 31.12.74 (53) УДК 535.243(088.8) (72) Автор изобретения

Б, А, Белинский (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ

ИНТЕНСИВНОСТИ СВЕТОВОГО ПОЛЯ

Изобретение касается измерительной техники и может быть применено, например для измерения амплитудных характеристик светового поля в системах оптической обработки информации.

Известны логарифмические фотометры для измерения интенсивности света в широком дпíàмическом диапазоне, которые состоят из фотоумножителя, регулируемого сопротивления, включенного последовательно с источником питания и делителем фотоумножителя, н вольтметра для измерения напря>кения иа делителе фотоумно>кителя, причем, выходной сигнал фотоумножителя подается на управляющий вход регулируемого сопротивления и изменяет его величину так, что выходной ток умножителя остается постоянным.

Такие устройства характеризуются довольно большими погрешностями измерения, т. к. у реальных ФЭУинтенсивность света, подающего на фотокатод, и фототок связаны зависимостью, отличающейся от линейной, а зависимость фототока от напряжения ФЭУ значительно отличается от экспоненциальной.

Цель изобретения — повысить точность и скорость измерения интенсивности светового поля, изменяющейся в большом динамическом диапазоне.

Это достигается тем, что предлагаемое измерительное устройство содержит источник последовательности импульсов с заданными амплитудами, соединенный через дополнительный усилитель и пересчетпое устройство с устройством съема данных, и блок сравнения сигналов, выход которого также соединен со входом устройства съема данных. Причем выход дополнительного усилителя соединен с управляющим входом регулируемого сопротивления, и вход блока сравнения- — с выходом усилителя фотоэлектронного умно>кителя. !!остроспие прибора по предлагаемой схеме позволяет путем калибровки устройства подобра гь амплитуды импульсов таким образом, чтооы скомпенсировать ошибки, связанные с

1 отличием реальных характеристик ФЭУ от теоретических, чем достигается повышение точности измерений.

На черте>ке показана блок-схема предлагаемого устройства.

2о Измеряемый световой поток попадает на

ФЭУ 1. Выход ФЭУ 1 соединен через усилитель 2 со входом блока 3 сравнения сигналов.

Источник 4 последовательности через дополнительный усилитель 5 соединен со входом

25 пересчегпого устройства б. Выходы пересчетного устройства б и блока 3 сравнения сигналов соединены со входами устройства 7 сьема данных. В цепь источника 8 питания последовательно с ФЭУ 1 включено регулируе30 мое сопротивление 9. Выход усилителя 5 сое436986

Предмет изобретения

clem ио

Составитель А. Субочев

Техред А. Дроздова

Редактор А. Морозова

Корректор Т. Хворова

Заказ 3447/2 Изд. Хе 116 Тираж 760 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам .изобретений и открытий

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 динен с управляющим входом регулируемого сопротивления 9.

Устройство работает следующим образом.

Измеряемый световой поток попадает на фотокатод ФЭУ 1 и создает на его выходе фототок, который усиливается усилителем 2 и подается на вход 3 блока сравнения сигналов. Если фототок, усиленный усилителем 2, равен опорному, то блок 3 сравнения сигналов выдает импульс на управляющий электрод устройства 7 съема данных (электронный ключ) и резрешает съем данных, поступающих с пересчетного устройства 6, Источник 4 последовательности импульсов создает последовательность импульсов, амплитуда которых монотонно возрастает или убывает. Эти импульсы усиливаются усилителем 5 и поступают на управляющий вход регулируемого сопротивления 9, вызывая последовательное изменение коэффициента усиления ФЭУ, причем 20 каждый последующий импульс своим воздействием на регулируемое сопротивление изменяет напряжение на делителе ФЭУ 1 на величину, соответствующую изменению светового потока на 1 дб. Последовательность импульсов, изменяющая значение регулируемого сопротивления 9, подается так же и на пересчетное устройство 6, которое ведет счет импульсов. Как только сигнал с выхода ФЭУ 1 становится равным опорному, устройство 7 съе- ЗО ма данных пропускает к устройствам основного назначения порядковый номер импульса.

Номер импульса говорит о том, на сколько децибел отличается измеряемый световой поток относительно светового потока, которому соответствует опорный сигнал. Последовательности импульсов повторяются через промежутки времени несколько больше, чем длительность последовательности. Точность измерений определяется количеством импульсов в последовательности. Время измерения сигнала определяется длительностью последовательности импульсов.

Устройство для автоматического измерения интенсивности светового поля, содержащее фотоэлектронный умножитель с усилителем и регулируемое сопротивление, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности и скорости измерения интенсивности светового поля, изменяющейся в большом динамическом диапазоне, оно содержит источник последовательности импульсов с заданными амплитудами, соединенный через дополнительный усилитель и пересчетное устройство с устройством съема данных, и блок сравнения сигналов, выход которого также соединен со входом устройства съема данных, причем выход дополнительного усилителя соединен с управляющим входом регулируемого сопротивления, а вход блока сравнения — с выходом усилителя фотоэлектронного умножителя.